천연기념물 포항 달전리 주상절리의 낙석 발생원인

• 영문명: Cause of Rockfall at Natural Monument Pohang Daljeon-ri Columnar Joint
• 발행기관: 대한자원환경지질학회
• 저자명: 김재환 공달용
• 간행물 정보: 『자원환경지질』55권 5호, 497~510쪽, 전체 14쪽
• 주제분류: 자연과학 > 지질학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2022.10.31

국문 초록

포항 달전리 주상절리(천연기념물 제415호)에서 발생하고 있는 낙석의 원인을 파악하기 위해 2018년 1월부터 2022년 8월까지 월별 모니터링과 3차원 스캔 측량, 전기 비저항탐사를 실시하였다. 약 5년간 주상절리대에서 떨어져 나온 낙석은 총 3,231개이며, 낙석의 크기(길이)는 20cm 이하가 1,521개(47%)로 가장 많고, 20~30cm는 978(30.3%), 30cm 이상은 732개(22.7%)가 발생하였다. 2018년부터 연도별 낙석 발생 개수는 감소하는 반면, 30cm 이상의 낙석 발생 빈도는 증가하는 경향을 보인다. 대규모의 낙석은 해빙기(3월~4월)와 장마기(6월~7월)에 주로 발생하였으며, 누적강우량과 낙석 발생 관계 분석에서 3~4일 간의 누적강우량도 낙석 발생에 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났다. 주상절리 내의 사면물질(충진물)을 대상으로 한 XRD 분석에서 팽창성 점토광물인 스멕타이트와 일라이트가 관찰되었으며 전기비저항탐사에서 단층파쇄대가 존재하는 것이 확인되었다. 또한, 확인된 단층파쇄대와 3D 정밀측정을 통해 분석된 최대 침식지점이 무인카메라에서 관찰된 주 낙석 발생 지점과 일치하였다. 따라서 포항 달전리 주상절리의 낙석 발생 주요 원인은 내부요인(단층파쇄대와 절리의 발달, 암석의 풍화, 팽창성 점토광물의 존재)과 외부요인(강우량, 해빙기 급속한 융해현상)이 복합적으로 작용하여 대규모 낙석을 발생하는 것으로 판단된다. 반면, 일부에서 지속적으로 제기 되었던 포항-경주 지진은 주요 원인이 아님이 확인되었다.

영문 초록

Monthly monitoring, 3D scan survey, and electrical resistivity survey were conducted from January 2018 to August 2022 to identify the cause of rockfall occurring in Daljeon-ri Columnar Joint (Natural Monument No. 415), Pohang. A total of 3,231 rocks fell from the columnar joint over the past 5 years, and 1,521 (47%) of the falling rocks were below 20 cm in length, 978 (30.3%) of 20-30 cm, and 732 (22.7%) of rocks over 30 cm. While the number of rockfalls by year has decreased since 2018, the frequency of rockfalls bigger than 30 cm tends to increase. Large-scale rockfalls occurred mainly during the thawing season (March-April) and the rainy season (June-July), and the analysis of the relationship between cumulative rainfall and rockfall occurrence showed that cumulative rainfall for 3 to 4 days is also closely related to the occurrence of rockfall. Smectite and illite, which are expansible clay minerals, were observed in XRD analysis of the slope material (filling minerals) in the columnar joint, and the presence of a fault fracture zone was confirmed in the electrical resistivity survey. In addition, the confirmed fault fracture zone and the maximum erosion point analyzed through 3D precision measurement coincided with the main rockfall occurrence point observed by the BTC-6PXD camera. Therefore, the main cause of rockfall at Daljeon-ri columnar joint in Pohang is a combination of internal factors (development of fault fracture zones and joints, weathering of rocks, presence of expansive clay minerals) and external factors (precipitation, rapid thawing phenomenon), resulting in large-scale rockfall. Meanwhile, it was also confirmed that the Pohang-Gyeongju earthquake, which was continuously raised, was not the main cause.

목차

1. 서론

2. 연구방법

3. 포항 달전리 주상절리

4. 달전리 주상절리의 낙석 모니터링

5. 토의: 낙석 발생 원인에 대한 고찰

6. 결론

사사

References

키워드

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